關於柴油機的全部真相

Anonim

最好從頭開始。別擔心,我們不要回到 1893 年,那一年魯道夫·迪塞爾的壓縮燃燒發動機(俗稱柴油發動機)獲得了專利。

要了解汽車工業中柴油發動機的興衰,我們必須走一個世紀,更準確地說是到 1997 年,京都條約最終締結之時。該條約使工業化國家同意減少其年度二氧化碳排放量。

平均而言,最富裕的國家應在 15 年內將其二氧化碳排放量減少 8%——以 1990 年的排放量作為基準。

大眾 2.0 TDI

提升…

可以預見的是,一般的交通運輸,尤其是汽車,將不得不為這種減少做出貢獻。但是,如果日本和美國製造商將資源分配給混合動力和電動汽車的開發,那麼在歐洲,還要感謝德國製造商的遊說,他們押注柴油技術——這是實現這些目標的最快、最便宜的方式。

這實際上是改用 Diesel 的命令。歐洲的車隊已經從幾乎以汽油為主轉變為以柴油為主。英國與德國、法國和意大利一起提供補貼和“甜味劑”,以說服汽車製造商和公眾購買柴油。

倫敦清潔空氣小組負責人西蒙·伯克特 (Simon Birkett)

此外,柴油發動機在 80 年代和 90 年代取得了重要的技術飛躍,這有助於作為參與者減少二氧化碳排放的主要角色——菲亞特將為使柴油成為可行的替代品做出決定性貢獻。

菲亞特 Chroma
菲亞特色度。第一台直噴柴油機。

由於效率更高,柴油發動機產生的二氧化碳平均比奧托發動機少 15%,奧托發動機是最常見的點火燃燒發動機。但另一方面,與二氧化碳不同,它們排放了更多污染物,如二氧化氮 (NO2) 和有害顆粒——分別是四倍和 22 倍——嚴重影響人類健康。一個當時沒有得到充分辯論的問題——直到 2012 年,WHO(世界衛生組織)才宣布柴油發動機的排放物對人類致癌。

直到 1990 年代中期,柴油車的銷量只佔總銷量的 20% 以上,但在當然——政治和技術——的協同變化之後,它的份額將上升到一半以上的市場—— 2011 年達到 55.7%,在西歐。

……還有秋天

如果我們可以指出 Dieselgate (2015) 是終結開始的關鍵時刻,那麼可以肯定的是,Diesel 的命運已經註定,儘管預期會出現比我們現在看到的更漸進的衰退。

空柴油

菲亞特動力總成研究與技術部前執行副總裁里納爾多·里諾爾菲 (Rinaldo Rinolfi) 是共軌或多空等技術之父,他表示,無論是醜聞還是沒有醜聞,柴油機的衰落都必鬚髮生,因為這些發動機的成本上升排放標準越來越嚴格。

他的預測是,在 2014 年推出 Euro 6 後,需求將停滯不前,到 10 年末,其份額將下降到總市場的 40%——2017 年份額下降至 43.7%,而在2018 年第一季度僅為 37.9%,已經遠低於 Rinolfi 的預測,Dieselgate 肯定會加速這一趨勢。

鑑於遵守法規的成本不斷增加,他預測柴油發動機將成為高端車型的專屬,能夠承擔動力系統的額外成本。我們還沒有達到那個地步,但我們已經看到汽油發動機的銷量不斷增加,這對柴油機不利。

柴油門

2015年9月,大眾汽車集團在美國的2.0 TDI發動機(EA189)中使用了機械手裝置,能夠檢測何時進行排放測試,切換到另一個發動機管理電子地圖,從而符合隨著排放限制的實施。但是當再次上路時,它又回到了原來的電子地圖——提供了更好的油耗和性能。

2010年大眾高爾夫TDI
大眾高爾夫 TDI 清潔柴油

為什麼大眾汽車集團在美國受到如此嚴厲的處罰——全球成本已經超過 250 億歐元——而在歐洲,除了收集超過 800 萬輛受影響的汽車進行維修,不是嗎?事實上,美國已經被“燙傷”了。

1998 年,美國司法部代表 EPA(環境保護署)起訴所有主要的柴油卡車製造商,理由是其發動機中的裝置導致更高的排放 - 超過法定限制 - 氮氧化物或氮氧化物。

他們不得不支付超過 8.6 億歐元的罰款。自然而然地,法律被修改為“堵住所有漏洞”。另一方面,歐洲法律雖然禁止使用失效裝置,但有幾個例外,這使得該法律基本上毫無用處。

在葡萄牙

據估計,葡萄牙約有 125,000 輛車受到 Dieselgate 的影響,IMT 要求對所有車輛進行維修。在越來越多的案例報導了乾預措施對受影響汽車的負面影響之後,DECO 和許多車主對這一決定提出了質疑。

然而,葡萄牙尚未做出我們在許多歐洲城市和國家看到的決定。

結果

當然,無論判決如何,醜聞的後果都會在行業內感受到。更重要的是,當在歐洲土地上進行的進一步測試表明,在實際條件下,排放量超過限值的不僅僅是大眾汽車集團的車型。

歐盟委員會改變了車輛認證規則,如果出現違規行為,它現在有權對製造商處以每輛車最高 30,000 歐元的罰款,與美國已經實施的措施類似。

但也許最激烈的反應是禁止在城市中心使用柴油發動機。在本次討論中,NOx 排放明顯取代了 CO2 排放的主題 .我們一直在報導禁止計劃——有些更現實,有些更奇特,取決於宣布的截止日期——不僅針對柴油發動機,也針對所有內燃機。

在漢堡 5 歐元之前禁止使用柴油車的標誌

德國萊比錫最高行政法院的決定賦予了德國城市是否禁止柴油發動機的決定權。漢堡將成為第一個實施計劃的城市——從本週開始——該計劃將禁止其在其境內流通,儘管是從最古老的城市開始逐步實施。

柴油依賴

自然,我們目睹的柴油戰爭最明顯的後果是銷量下降,使歐洲製造商陷入困境。不是從商業角度,而是從實現二氧化碳減排目標的角度來看——柴油發動機曾經是實現這些目標的基礎。從 2021 年起,平均值必須為 95 g/km(值因組而異)。

我們目睹的銷量加速下滑已經導致 2017 年新車銷售的二氧化碳排放量增加。製造商將更難實現擬議目標,尤其是最依賴此類發動機銷售的製造商。

路虎發現 Td6 HSE
捷豹路虎集團是歐洲最依賴柴油發動機銷售的集團。

儘管未來肯定會是電動的,但事實是,歐洲目前和預計到 2021 年的銷量,無論是純電動還是混合動力,都不足以抵消柴油發動機的銷量損失。

柴油的終結?

柴油發動機的熄火速度會比預期快得多嗎?在輕型汽車中很可能是這樣,許多品牌已經宣布承諾從他們的目錄中刪除這種類型的發動機,無論是在特定車型還是在其範圍內,在他們的位置引入具有各種電氣化水平的內燃機——半混合動力車、混合動力車和插電式混合動力車——以及新的電動車。事實上,準備好—— 大量的電車來了。

本田 CR-V 混合動力車
本田 CR-V 混合動力車將於 2019 年上市。這款發動機將取代柴油機

大約一年前,我們還宣布了 Diesel 的結束:

但對我們來說,這似乎有些為時過早:

正如我們已經提到的,無論有沒有 Dieselgate,Diesels 的命運已經註定。早在Dieselgate之前,歐6排放標準的引入地圖就已經畫好了——預計2020年歐6D標准進入,未來的標準已經在討論中——以及新的WLTP和RDE測試的進入協議,以及 95 g/km CO2 的目標。

自然,製造商已經在研究技術解決方案,以便不僅柴油發動機,而且所有內燃機都能符合所有未來的法規。

確實,Dieselgate 開始質疑新柴油發動機的開發——有些甚至被取消。然而,我們已經看到了新柴油機提案的推出——無論是現有發動機的更新版本以符合新法規,還是新發動機。正如我們在汽油發動機中看到的那樣,柴油機也將部分電氣化,採用基於 12 或 48V 電氣架構的半混合動力系統。

梅賽德斯-奔馳 C300 從日內瓦 2018
C 類將混合柴油發動機添加到目錄中。

如果柴油機有未來?我們相信

如果在輕型汽車中,尤其是更緊湊的汽車,它們的未來看起來非常不穩定——我們必須同意,在僅在城鎮周圍行駛的汽車中,這絕對不是最佳選擇——某些類型的汽車仍然是最適合的. SUV,尤其是大型SUV,是此類發動機的絕佳選擇。

此外,我們在這種動力系統中看到的技術發展對於乘客和貨物的重型運輸仍然至關重要——電動技術仍需要一段時間才能成為可行的替代品。

最後,與他的諷刺程度不同的是,排放醜聞的主要人物之一,也是提出了一個“革命性”的解決方案,以大幅減少柴油機中的氮氧化物排放,如果得到證實,可以保證必要的可行性未來幾年的機動化類型。

是否足以確保 Diesel 在市場上的生存?走著瞧。

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